Investigadores de la Universidad de Illinois (EE.UU.) han demostrado que se pueden generar aumentos en la conductancia del mesófilo y que esto conduce a aumentos en la fotosíntesis y rendimiento agrícola en las plantas. Estos resultados se comprobaron en un ensayo de campo con un cultivo modelo (tabaco). La modificación se probará en el cultivo alimentario de soja en los próximos años.
Un reportaje de la BBC cubre interesantes proyectos de investigación del sector público-privado que están trabajando en modificar genéticamente cultivos agrícolas (como el maíz y la soja) para potenciar sus procesos de fotosíntesis, y de esta manera, aumentar sus rendimientos y producción alimentaria.
Un proyecto de papa editada genéticamente tiene como objetivo aumentar la tasa de fotosíntesis en los cultivos de papa para promover el rendimiento, la eficiencia en el uso del agua y la tolerancia a la sequía. La iniciativa, conocida como PhotoBoost y ejecutada por ocho instituciones europeas, apunta a un aumento del 20-25% en el rendimiento fotosintético, lo que podría conducir a un aumento del 30% en la biomasa vegetal.
Hasta ahora son proyectos agrícolas, pero los científicos esperan desarrollar plantas como el maíz, el trigo y la cebada tan resistentes al calor y la sequía como los cactus.
La verdolaga, una maleza común, posee dos tipos de fotosíntesis en sus células: la vía C4 que permite eficiencia bajo altas temperaturas, y la vía CAM propia de suculentas adaptadas a desiertos y poca agua. Esto podría ayudar a idear nuevas formas para modificar cultivos agrícolas que soporten sequías prolongadas.
Una colaboración internacional de investigación a largo plazo destinada a desarrollar variedades de arroz de alto rendimiento y uso eficiente del agua ha instalado con éxito parte de la maquinaria fotosintética C4 del maíz (más eficiente) hacia el arroz (que naturalmente tiene una ruta C3 menos eficiente).
Una nueva y prometedora investigación explora alternativas de ahorro de agua en el proceso de fotosíntesis en ambientes templados, que probablemente se volverán más calientes y secos en el futuro. El estudio examina los requisitos para introducir el metabolismo CAM (que se da en cactáceas o la piña) y vías alternativas de ahorro de agua en plantas C3 en diferentes entornos.
Después de varios años de experimentación, los científicos han modificado al berro (Arabidopsis thaliana), para comportarse como una planta suculenta, mejorando la eficiencia del uso del agua, la tolerancia a la salinidad y reduciendo los efectos de la sequía. El método de modificación de suculencia de tejidos ideado para esta pequeña planta con flores, se puede utilizar en otras plantas para mejorar la tolerancia a la sequía y la salinidad con el objetivo de trasladar este enfoque a cultivos alimentarios y bioenergéticos.
En todo el mundo, cada persona come un promedio de 32 kilos de maíz cada año, y se cultiva aún más para alimentación animal y biocombustibles. Y a medida que la población mundial continúa en auge, aumentar la cantidad de alimentos cultivados en la misma cantidad de tierra se vuelve cada vez más importante. Un grupo de investigadores ha dado un paso más cerca de este objetivo al desarrollar un nuevo tipo de maíz modificado que se recupera mucho más rápidamente después de una ola de frío.
La investigación dirigida por la Universidad de Oxford para revolucionar la producción mundial de arroz recibió un impulso de financiación de US$15 millones por parte de la Fundación Bill y Melinda Gates.
